1、2013-2014学年浙江省绍兴市诸暨市草塔中学高二（上）第一次月考物理试卷（实验班）一、选择题1（3分）（2013广陵区校级学业考试）关于磁感线，以下说法正确的是（）A磁感线是不闭合的B磁感线有可能相交C磁感线是客观存在的D磁感线的疏密程度表示磁场的强弱2（3分）（2014秋金平区校级期末）磁场中某区域的磁感线，如图所示，则（）Aa、b两处的磁感应强度的大小不等，BaBbBa、b两处的磁感应强度的大小不等，BaBbC同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大D同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小3（3分）（2013秋诸暨市校级月考）下列说法中正确的是（）A若电荷在某处不受电场力作用
2、，则该处电场强度一定为零B若电荷在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零C将通电导体置于匀强磁场中，若导体长度和电流大小一定，那么导体所受的安培力大小也是一定的D在磁感应强度为B的匀强磁场中，长为L、电流为I的通电直导线所受到的安培力的大小为BIL4（3分）（2014秋沭阳县期中）有一矩形线圈，面积为S，匝数为n，将它置于匀强磁场中，且使线圈平面与磁感线方向垂直，设穿过该线圈的磁通量为，则该匀强磁场的磁感应强度大小为（）ABCD无法判断5（3分）（2013秋诸暨市校级月考）如图所示，三根长直导线通电电流大小相同，通电方向为b导线和d导线垂直纸面向里，c导线向纸外，a点为bd的中点，ac
3、垂直bd，且ab=ad=ac则a点磁感应强度的方向为（）A垂直纸面指向纸外B沿纸面由a指向dC沿纸面由a指向bD沿纸面由a指向6（3分）（2013蒙城县校级模拟）如图所示，一个条形磁铁放在水平放置的台秤上，在它正中央的上方固定着一条垂直于纸面的水平导线，导线与磁铁垂直，如果给导线通以垂直于纸面向外的电流，则（）A台秤的示数增大B台秤的示数减小C台秤的示数不变D以上说法都不正确7（3分）（2011鼓楼区校级学业考试）图中的D为置于电磁铁两极间的一段通电直导线，电流方向垂直于纸面向里在电键S接通后，导线D所受磁场力的方向是（）A向上B向下C向左D向右8（3分）（2012佛山一模）如图所示，倾斜导轨
4、宽为L，与水平面成角，处在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，金属杆ab水平放在导轨上当回路电流强度为I时，金属杆ab所受安培力F（）A方向垂直ab杆沿斜面向上B方向垂直ab杆水平向右CF=BILcosDF=BILsin9（3分）（2013秋沾益县期末）如图，长方形线框 abcd 通有电流I，放在直线电流I附近，线框与直线电流共面，则下列表述正确的是（）A线圈四条边都受安培力作用，它们的合力方向向右Bad和bc边都受安培力作用，它们的合力方向向左Cab和dc边所受安培力大小相等，方向相同D线圈四条边都受安培力作用，它们的合力为零10（3分）（2013黑龙江模拟）如图所示，直导线中通有方向
5、向右的电流，在该导线正下方有一个电子正以速度v向右运动重力忽略不计，则电子的运动情况将是（）A电子向上偏转，速率不变B电子向下偏转，速率改变C电子向下偏转，速率不变D电子向上偏转，速率改变11（ 3分）（2011秋忻府区校级期中）一个带电粒子在磁场力的作用下做匀速圆周运动，要想确定该带电粒子的比荷，则只需要知道（）A运动速度v和磁感应强度BB磁感应强度B和运动周期TC轨迹半径R和运动速度vD轨迹半径R和磁感应强度B12（3分）（2012开封四模）一个带电粒子沿垂直于磁场方向射入匀强磁场，粒子经过的轨迹如图所示，轨迹上的每一小段都可以近似看成圆弧，由于带电粒子使沿途空气电离，粒子的能量逐渐减小（
6、带电量不变），从图中可以确定粒子的运动方向和电性是（）A粒子从a到b，带负电B粒子从b到a，带负电C粒子从a到b，带正电D粒子从b到a，带正电13（3分）（2011抚顺一模）如图是质谱仪的工作原理示意图带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2平板S下方有强度为B0的匀强磁场下列表述不正确的是（）A质谱仪是分析同位素的重要工具B速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外C能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于D粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小14（3分）（2012泉州模拟）如
7、图所示，长为L的通电直导体棒放在光滑水平绝缘轨道上，劲度系数为k的水平轻弹簧一端固定，另一端拴在棒的中点，且与棒垂直，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，弹簧伸长x，棒处于静止状态则（）A导体棒中的电流方向从b流向aB导体棒中的电流大小为C若只将磁场方向缓慢顺时针转过一小角度，x变大D若只将磁场方向缓慢逆时针转过一小角度，x变大15（3分）（2006秋天津校级期末）如图所示，a为带正电的小物块，b是一不带电的绝缘物块，a、b叠放与粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场，现用水平恒力F拉b物块，使a、b一起无相对滑动地向左加速运动，在加速运动阶段（）Aa、b一起运动
8、的加速度不变Ba、b一起运动的加速度增大Ca、b物块间的摩擦力减少Da、b物块间的摩擦力增大16（3分）（2013秋嘉峪关校级期末）两个电子以大小不同的初速度沿垂直于磁场方向射入同一匀强磁场中，设r1、r2为这两个电子的运动轨迹半径，T1、T2是它们的运动周期，则（）Ar1=r2，T1T2Br1r2，T1T2Cr1=r2，T1=T2Dr1r2，T1=T217（3分）（2013成都模拟）回旋加速器是加速带电粒子的装置其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，要增
9、大带电粒子射出时的动能，则下列说法中正确的是（）A减小磁场的磁感应强度B增大匀强电场间的加速电压C增大D形金属盒的半径D减小狭缝间的距离18（3分）（2011秋黄州区校级期末）如图所示是粒子速度选择器的原理图，如果粒子所具有的速率v=那么（）A带正电粒子必须沿ab方向从左侧进入场区，才能沿直线通过B带负电粒子必须沿ba方向从右侧进入场区，才能沿直线通过C不论粒子电性如何，沿ab方向从左侧进入场区，都能沿直线通过D不论粒子电性如何，沿ba方向从右侧进入场区，都能沿直线通过19（3分）（2012秋下城区校级期末）目前世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机，它可以把气体的内能直接转化为电能如图所
10、示为它的发电原理图将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的粒子，从整体上来说呈电中性）喷射入磁感应强度为B的匀强磁场，磁场中有两块面积为S，相距为d的平行金属板与外电阻R相连构成一电路设气流的速度为v，气体的电导率（电阻率的倒数）为g，则流过外电阻R的电流强度I及电流方向为（）AI=，ARBBI=，ARBCI=，BRADI=，BRA20（3分）（2013金州区校级模拟）如图所示是电磁流量计的示意图圆管由非磁性材料制成，空间有匀强磁场当管中的导电液体流过磁场区域时，测出管壁上MN两点的电动势E，就可以知道管中液体的流量Q单位时间内流过管道横截面的液体的体积已知管的直径为d，磁感
11、应强度为B，则关于Q的表达式正确的是（）ABCD21（3分）（2013秋诸暨市校级月考）如图所示，一个质量为m、带电量为+q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中现给圆环向右初速度v0，在以后的运动过程中，圆环克服摩擦力所做的功不可能的是（）A0Bmv02Cmv02Dmv022013-2014学年浙江省绍兴市诸暨市草塔中学高二（上）第一次月考物理试卷（实验班）参考答案与试题解析一、选择题1（3分）（2013广陵区校级学业考试）关于磁感线，以下说法正确的是（）A磁感线是不闭合的B磁感线有可能相交C磁感线是客观存在的D磁感线的疏密程度表示磁场的强弱考点：磁
12、感线及用磁感线描述磁场版权所有分析：（1）磁体的周围存在着看不见，摸不着但又客观存在的磁场，为了描述磁场，在实验的基础上，利用建模的方法想象出来的磁感线，磁感线并不客观存在（2）磁感线在磁体的周围是从磁体的N极出发回到S极在磁体的内部，磁感线是从磁体的S极出发，回到N极（3）磁场中的一点，磁场方向只有一个，由此入手可以确定磁感线不能相交（4）磁场的强弱可以利用磁感线的疏密程度来描述磁场越强，磁感线越密集解答：解：A、在磁体的内部，磁感线从磁体的S出发回到N极；而外部则是从磁体的N极出发回到S极，构成闭合曲线，故A错误B、若两条磁感线可以相交，则交点处就可以做出两个磁感线的方向，即该点磁场方向就
13、会有两个，这与理论相矛盾，因此磁感线不能相交，故B错误C、磁感线是为了描述磁场而引入的，它并不客观存在，故C错误D、磁感线最密集的地方，磁场的强度最强，反之磁场最弱，故D正确故选：D点评：此题考查了磁感线的引入目的，磁场方向的规定，记住相关的基础知识，对于解决此类识记性的题目非常方便2（3分）（2014秋金平区校级期末）磁场中某区域的磁感线，如图所示，则（）Aa、b两处的磁感应强度的大小不等，BaBbBa、b两处的磁感应强度的大小不等，BaBbC同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大D同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小考点：带电粒子在匀强磁场中的运动版权所有专题：带电粒子在磁场
14、中的运动专题分析：磁场是一种特殊物质形态，既看不见又摸不着因此引入磁感线来帮助我们理解磁场，磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线上某点的切线方向表磁场的方向而小段通电导线放在磁场中有磁场力作用，但要注意放置的角度解答：解：磁场中某区域的磁感线如图所示：a处的磁感线比b处疏，则a点磁感强度比b点小所以A不正确，B正确；当将一小段通电导线放入磁场时，若没有磁场力，不一定没有磁感应强度，原因是受到放置角度的限制，当通电导线垂直磁场时，受到的磁场力最大所以C、D选项均不正确故选B点评：磁场方向的是根据小磁针的受力方向规定的，小磁针N极受力方向或静止时所指方向就是该点磁场方向，也是磁感应强度方向也可用磁感
15、线的切线方向来判定磁场中的某点的磁场方向磁感线的疏密程度来表示磁感应强度的大小密的地方磁感应强度大，疏的地方磁感应强度小这些特点和电场中的电场强度的方向和大小非常类似3（3分）（2013秋诸暨市校级月考）下列说法中正确的是（）A若电荷在某处不受电场力作用，则该处电场强度一定为零B若电荷在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零C将通电导体置于匀强磁场中，若导体长度和电流大小一定，那么导体所受的安培力大小也是一定的D在磁感应强度为B的匀强磁场中，长为L、电流为I的通电直导线所受到的安培力的大小为BIL考点：电场强度；磁感应强度版权所有分析：电场的性质是对电荷有力的作用，而电荷受到电场力的方
16、向与电场强度可以相同，也可以相反，根据左手定则可知，要明确通电导线在磁场中不一定有力的作用，电流方向或电荷运动方向与磁场平行时，没有磁场力作用而只有当通电导线垂直放置磁场中，安培力的大小才是F=BIL解答：解：A、若电荷在某处不受电场力作用，则该处电场强度一定为零，故A正确；B、若电荷在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度不一定为零，可能电荷是静止的，也可能电荷的运动方向与磁场平行，故B错误；C、若通电导体置于匀强磁场中，若导体长度和电流大小一定，而不同放置角度时，那么导体所受的安培力大小也不一定的相等，故C错误；D、在磁感应强度为B的匀强磁场中，长为L、电流为I的通电直导线垂直放置于磁场中
17、，则所受到的安培力的大小为BIL，故D错误；故选：A点评：解决本题的关键知道电场的性质是对电荷有力的作用，及通电导线在磁场中受到安培力的条件与安培力的大小计算是解题的关键4（3分）（2014秋沭阳县期中）有一矩形线圈，面积为S，匝数为n，将它置于匀强磁场中，且使线圈平面与磁感线方向垂直，设穿过该线圈的磁通量为，则该匀强磁场的磁感应强度大小为（）ABCD无法判断考点：法拉第电磁感应定律；磁感应强度版权所有专题：电磁感应与电路结合分析：根据磁通量的计算公式=BS分析答题解答：解：磁感线与线圈平面垂直，则=BS，磁感应强度：B=，故ABD错误，C正确；故选：C点评：本题考查了求磁感应强度，应用磁感应
18、强度的计算公式即可正确解题，要注意公式=BS的适用条件是：B与S垂直5（3分）（2013秋诸暨市校级月考）如图所示，三根长直导线通电电流大小相同，通电方向为b导线和d导线垂直纸面向里，c导线向纸外，a点为bd的中点，ac垂直bd，且ab=ad=ac则a点磁感应强度的方向为（）A垂直纸面指向纸外B沿纸面由a指向dC沿纸面由a指向bD沿纸面由a指向考点：通电直导线和通电线圈周围磁场的方向版权所有分析：该题考查了磁场的叠加问题用右手定则首先确定三根通电直导线在a点产生的磁场的方向，利用矢量的叠加分析叠加后磁场大小变化和方向，从而判断各选项解答：解：用右手螺旋定则判断通电直导线在a点上所产生的磁场方向
19、，如图所示：直导线b在a点产生磁场与直导线d在a点产生磁场方向相反，大小相等则合磁场为零；而直导线c在a点产生磁场，方向从d指向b，即为沿纸面由a指向b故选：C点评：磁感应强度既有大小，又有方向，是矢量它的合成遵循矢量合成的平行四边形法则6（3分）（2013蒙城县校级模拟）如图所示，一个条形磁铁放在水平放置的台秤上，在它正中央的上方固定着一条垂直于纸面的水平导线，导线与磁铁垂直，如果给导线通以垂直于纸面向外的电流，则（）A台秤的示数增大B台秤的示数减小C台秤的示数不变D以上说法都不正确考点：安培力；作用力和反作用力版权所有分析：对台秤无法直接受力分析，而台秤示数等于磁铁对台秤的压力，故而磁铁对
20、台秤的压力，与导线对磁铁的作用力有关，故应用转化研究对象法，对导线受理分析可知台秤示数变化导线会受到磁铁对其向下的安培力，由牛顿第三定律可知，导线会对条形磁铁竖直向上的反作用力，则台秤压力减小，示数减小解答：解：由磁铁的磁感线分布可知在导线处磁感线水平向左，依据左手定则可知，导线受到磁铁对其向下的安培力，由牛顿第三定律可知，导线会对条形磁铁竖直向上的反作用力，故磁铁对台秤的压力小于磁铁重力，则台秤压力减小，示数减小故B正确故选：B点评：对无法直接受力分析的物体，应该用转化研究对象法，将要分析的物体受力，转化到其他物体上去，掌握这种方法很重要7（3分）（2011鼓楼区校级学业考试）图中的D为置于
21、电磁铁两极间的一段通电直导线，电流方向垂直于纸面向里在电键S接通后，导线D所受磁场力的方向是（）A向上B向下C向左D向右考点：左手定则；通电直导线和通电线圈周围磁场的方向版权所有分析：由安培定则可得出导线所在位置的磁感线的方向，由左手定则可判断安培力的方向解答：解：电流由左侧流入，则由安培定则可知电磁铁右侧为N极，故导线所在处的磁场向左；则由左手定则可知，导线受安培力向上；故选A点评：本题考查了安培定则及左手定则，注意软铁的末端才是磁极的位置8（3分）（2012佛山一模）如图所示，倾斜导轨宽为L，与水平面成角，处在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，金属杆ab水平放在导轨上当回路电流强度
22、为I时，金属杆ab所受安培力F（）A方向垂直ab杆沿斜面向上B方向垂直ab杆水平向右CF=BILcosDF=BILsin考点：安培力；力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用版权所有分析：导体棒垂直处在匀强磁场中，当电流I=0.5A，根据安培力公式F=BIL求解安培力的大小根据左手定则判断安培力的方向解答：解：AB、导体棒中电流方向为：ba，由左手定则判断可知：导体棒ab受到安培力的方向为垂直于杆方向水平向右，故A错误，B正确；CD、导体棒ab受到安培力的大小为 F=BIL，故CD均错误；故选：B点评：本题考查安培力大小的计算和方向的判断，基础题9（3分）（2013秋沾益县期末）如图，长
23、方形线框 abcd 通有电流I，放在直线电流I附近，线框与直线电流共面，则下列表述正确的是（）A线圈四条边都受安培力作用，它们的合力方向向右Bad和bc边都受安培力作用，它们的合力方向向左Cab和dc边所受安培力大小相等，方向相同D线圈四条边都受安培力作用，它们的合力为零考点：安培力；通电直导线和通电线圈周围磁场的方向版权所有分析：根据右手螺旋定则判断出直线电流周围的磁场方向，离导线越近，磁场越强，再根据左手定则判断出长方形线框各边所受的安培力，确定最终的合力解答：解：根据右手螺旋定则，直线电流右边的磁场方向垂直纸面向里，ad边所处的磁场大于bc边所处的磁场，根据左手定则，ab边和cd边所受的
24、安培力大小相等，方向相反ad边所受的安培力方向向左，bc边所受的安培力方向向右，根据F=BIL，知ad边所受的安培力大于bc边所受的安培力，所以线框所受安培力的合力向左故B正确，A、C、D错误故选：B点评：解决本题的关键掌握右手螺旋定则判断电流和周围磁场方向的关系，以及掌握用左手定则判断安培力方向10（3分）（2013黑龙江模拟）如图所示，直导线中通有方向向右的电流，在该导线正下方有一个电子正以速度v向右运动重力忽略不计，则电子的运动情况将是（）A电子向上偏转，速率不变B电子向下偏转，速率改变C电子向下偏转，速率不变D电子向上偏转，速率改变考点：判断洛仑兹力的方向版权所有分析：根据右手螺旋定则
25、判断电流的磁场方向，根据左手定则，让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是洛伦兹力的方向根据左手定则来判断洛伦兹力即可解答：解：电流向右，根据右手螺旋定则可知电流产生的磁场在导线下方的方向为垂直纸面向里的，根据左手定则可知，电子受到的洛伦兹力的方向为向下，所以电子向下偏转，犹豫洛伦兹力始终和速度的方向垂直，不做功，所以速率不变故选C点评：本题是右手螺旋定则和左手定则的综合的应用，难度不大，掌握住定律即可11（3分）（2011秋忻府区校级期中）一个带电粒子在磁场力的作用下做匀速圆周运动，要想确定该带电粒子的比荷，则只需要知道（）A运动速度v和磁感应强度BB磁感应强度B和
26、运动周期TC轨迹半径R和运动速度vD轨迹半径R和磁感应强度B考点：带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力版权所有专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：带电粒子在磁场力的作用下做圆周运动洛伦兹力做为向心力，根据向心力的公式来分析比荷解答：解：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB=m，解得：T=，=，=，由此可知，求比荷需要知道粒子的线速度、磁感应强度、轨道半径，或磁感应强度、周期，故ACD错误，B正确；故选：B点评：根据带电粒子在磁场中做圆周运动的半径周期公式可以快速的作出判断，所以掌握住结论有利于提高解题的速度12（3分）（2012开封四模
27、）一个带电粒子沿垂直于磁场方向射入匀强磁场，粒子经过的轨迹如图所示，轨迹上的每一小段都可以近似看成圆弧，由于带电粒子使沿途空气电离，粒子的能量逐渐减小（带电量不变），从图中可以确定粒子的运动方向和电性是（）A粒子从a到b，带负电B粒子从b到a，带负电C粒子从a到b，带正电D粒子从b到a，带正电考点：带电粒子在匀强磁场中的运动版权所有专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：带电粒子沿垂直于磁场方向射入匀强磁场，粒子的能量逐渐减小，速度减小，则半径减小，即可由轨迹分析粒子入射的方向由左手定则判断电荷的电性解答：解：据题意，带电粒子沿垂直于磁场方向射入匀强磁场，粒子的能量逐渐减小，速度减小，则由公式r
28、=得知，粒子的半径逐渐减小，由图看出，粒子的运动方向是从a到b在a处，粒子所受的洛伦兹力斜左上方，由左手定则判断可知，该粒子带正电故选C点评：本题只要掌握带电粒子在磁场中匀速圆周运动的半径r=和左手定则就能正确解答13（3分）（2011抚顺一模）如图是质谱仪的工作原理示意图带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2平板S下方有强度为B0的匀强磁场下列表述不正确的是（）A质谱仪是分析同位素的重要工具B速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外C能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于D粒子打在胶片
29、上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小考点：质谱仪和回旋加速器的工作原理版权所有专题：带电粒子在复合场中的运动专题分析：带电粒子经加速后进入速度选择器，速度为v=粒子可通过选择器，然后进入B0，打在S板的不同位置，解答：解：A、进入B0的粒子满足，知道粒子电量后，便可求出m的质量，所以质谱仪可以用来分析同位素，故A正确；B、假设粒子带正电，则受电场力向右，由左手定则可判断磁场方向垂直直面向外，故B正确；C、由qE=qvB，得v=，此时离子受力平衡，可沿直线穿过选择器，故C正确；D、由，知R越小，荷质比越大，故D错误；此题选错误答案，故选 D点评：质谱仪工作原理应采取分段分析的方法，即粒子加速阶
30、段，速度选择阶段，在磁场中运动阶段14（3分）（2012泉州模拟）如图所示，长为L的通电直导体棒放在光滑水平绝缘轨道上，劲度系数为k的水平轻弹簧一端固定，另一端拴在棒的中点，且与棒垂直，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，弹簧伸长x，棒处于静止状态则（）A导体棒中的电流方向从b流向aB导体棒中的电流大小为C若只将磁场方向缓慢顺时针转过一小角度，x变大D若只将磁场方向缓慢逆时针转过一小角度，x变大考点：安培力；力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用版权所有分析：根据弹簧伸长可知安培力的方向，由左手定则可确定通电导线的电流方向根据安培力的大小公式可求得电流大小当磁场方向变
31、化时，则导致安培力方向也改变，从而确定弹力变大还是变小解答：解：A、由于弹簧伸长，则安培力方向水平向右；由左手定则可得，导体棒中的电流方向从a流向b，故A错误，B、由于弹簧伸长为x，根据胡克定律可得，kx=BIL，则有I=，故B正确；C、若只将磁场方向缓慢顺时针转过一小角度，则水平向右方向安培力也顺时针转动一小角度，根据力的分解与平衡可得，弹力变小，导致x变小，故C错误；D、若只将磁场方向缓慢逆时针转过一小角度，则水平向右方向安培力也逆时针转动一小角度，根据力的分解与平衡可得，弹力变小，导致x变小，故D错误；故选：B点评：理解左手定则、胡克定律、平衡条件，以及力的分解注意右手定则与左手定则分开
32、，同时掌握法拉第电磁感应定律的内容15（3分）（2006秋天津校级期末）如图所示，a为带正电的小物块，b是一不带电的绝缘物块，a、b叠放与粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场，现用水平恒力F拉b物块，使a、b一起无相对滑动地向左加速运动，在加速运动阶段（）Aa、b一起运动的加速度不变Ba、b一起运动的加速度增大Ca、b物块间的摩擦力减少Da、b物块间的摩擦力增大考点：洛仑兹力；牛顿第二定律版权所有专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：甲带正电，在向左运动的过程中，要受到洛伦兹力的作用，根据左手定则可以判断洛伦兹力的方向，根据受力再判断加速度和摩擦力的变化解答：解：AB、a带正电，
33、在向左运动的过程中，受到的洛伦兹力的方向向下，所以对b的压力变大，乙与地面之间的为滑动摩擦力，压力变大，所以与地面之间的滑动摩擦力也变大，水平恒力F是不变的，根据牛顿第二定律可知，加速度减小，所以AB错误；CD、由于ab整体的加速度减小，对a单独受力分析可知，a受到的摩擦力产生a的加速度，即f=ma，由于a减小，所以ab之间的静摩擦力减小，所以C正确，D错误故选C点评：a运动要受到洛伦兹力的作用，从而使物体与地面间的压力变大，摩擦力变大，加速度减小，根据牛顿第二定律分析a受到的静摩擦力即可16（3分）（2013秋嘉峪关校级期末）两个电子以大小不同的初速度沿垂直于磁场方向射入同一匀强磁场中，设r
34、1、r2为这两个电子的运动轨迹半径，T1、T2是它们的运动周期，则（）Ar1=r2，T1T2Br1r2，T1T2Cr1=r2，T1=T2Dr1r2，T1=T2考点：带电粒子在匀强磁场中的运动版权所有专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：电子垂直进入匀强磁场中，由洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律研究半径关系，再推导周期关系解答：解：设电子的初速度为v，磁场的磁感应强度为B，电子的质量和电量分别为m、q根据牛顿第二定律得 qvB=m得到，运动轨迹半径为r=，m、q、B相同，则r与v成正比，电子的初速度不同，则半径不同，即r1r2电子圆周运动的周期T=，m、q、B均相同，则电子运动的周期相同，即
35、T1=T2故选D点评：本题可在理解的基础上，记住粒子做匀速圆周运动的半径和周期公式基本题17（3分）（2013成都模拟）回旋加速器是加速带电粒子的装置其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，要增大带电粒子射出时的动能，则下列说法中正确的是（）A减小磁场的磁感应强度B增大匀强电场间的加速电压C增大D形金属盒的半径D减小狭缝间的距离考点：质谱仪和回旋加速器的工作原理版权所有分析：回旋加速器利用电场加速和磁场偏转来加速粒子，根据洛伦兹力提供向心力求出粒子射出时的速
36、度，从而得出动能的表达式，看动能与什么因素有关解答：解：回旋加速器工作时，带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由qvB=m，得v=；带电粒子射出时的动能Ek=mv2=，知动能与加速的电压无关，狭缝间的距离无关，与磁感应强度大小和D形盒的半径有关，增大磁感应强度和D形盒的半径，可以增加粒子的动能，故C正确，ABD错误故选：C点评：解决本题的关键知道回旋加速器电场和磁场的作用，知道粒子的最大动能与加速的电压无关，与磁感应强度大小和D形盒的半径有关18（3分）（2011秋黄州区校级期末）如图所示是粒子速度选择器的原理图，如果粒子所具有的速率v=那么（）A带正电粒子必须沿ab方向从左侧进入场区，才能沿
37、直线通过B带负电粒子必须沿ba方向从右侧进入场区，才能沿直线通过C不论粒子电性如何，沿ab方向从左侧进入场区，都能沿直线通过D不论粒子电性如何，沿ba方向从右侧进入场区，都能沿直线通过考点：质谱仪和回旋加速器的工作原理版权所有专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：带电粒子受到的电场力和洛伦兹力平衡时，才能沿直线通过，根据左手定则判断洛伦兹力方向，确定两个力能否平衡，即可判断粒子能否沿直线运动解答：解：A、带正电粒子沿ab方向从左侧进入场区，所受的电场力竖直向下，由左手定则判断可知，洛伦兹力方向竖直向上，两个力能平衡，粒子能沿直线通过，若粒子ba方向进入场区，洛伦兹力方向竖直向下，与电场力方向相
38、同，两力不能平衡，则粒子向下偏转，故A正确B、带负电粒子沿ba方向从右侧进入场区，所受的电场力竖直向上，由左手定则判断可知，洛伦兹力方向竖直向上，粒子向上偏转，不能沿直线通过场区带负电粒子必须沿ab方向从左侧进入场区，才能沿直线通过故B错误C、D由上分析得知，不论粒子电性如何，沿ab方向从左侧进入场区，都能沿直线通过故C正确，D错误故选AC点评：本题考查对速度选择器工作原理的理解，由qE=qvB得，v=，此结论与带电粒子的电性、电量无关19（3分）（2012秋下城区校级期末）目前世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机，它可以把气体的内能直接转化为电能如图所示为它的发电原理图将一束等离子体（
39、即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的粒子，从整体上来说呈电中性）喷射入磁感应强度为B的匀强磁场，磁场中有两块面积为S，相距为d的平行金属板与外电阻R相连构成一电路设气流的速度为v，气体的电导率（电阻率的倒数）为g，则流过外电阻R的电流强度I及电流方向为（）AI=，ARBBI=，ARBCI=，BRADI=，BRA考点：霍尔效应及其应用；闭合电路的欧姆定律版权所有专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：电离的气体含有大量带正电和负电的粒子，进入磁场受洛伦兹力发生偏转，根据左手定则判断出正负电荷的偏转方向，从而确定极板的正负极，确定出电流在外电路中的流向最终电荷受电场力和洛伦兹力处于平衡，根据平
40、衡求出电动势的大小，从而根据闭合电路欧姆定律求出电流的大小解答：解：根据左手定则知正电荷向上偏，负电荷向下偏，上极板带正电，下极板带负电，所以流过外电阻R的电流方向为ARB最终电荷处于平衡有：qvB=q，解得电动势E=Bdv内电阻r=，根据闭合电路欧姆定律有：故B正确， A、C、D错误故选B点评：本题综合考查了电阻定律、闭合电路欧姆定律以及磁场的知识，关键掌握左手定则判断洛伦兹力的方向，以及通过平衡求出电源的电动势20（3分）（2013金州区校级模拟）如图所示是电磁流量计的示意图圆管由非磁性材料制成，空间有匀强磁场当管中的导电液体流过磁场区域时，测出管壁上MN两点的电动势E，就可以知道管中液体
41、的流量Q单位时间内流过管道横截面的液体的体积已知管的直径为d，磁感应强度为B，则关于Q的表达式正确的是（）ABCD考点：霍尔效应及其应用版权所有专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：导电液体流过磁场区域时，正负电荷受到洛伦兹力，发生偏转打到上下两个面上，上下两个面之间形成电场，最终正负电荷在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡，根据受力平衡求出电荷的速度，再根据Q=vS求出流量解答：解：最终正负电荷在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡，有qvB=q，则v=流量Q=vS=故B正确，A、C、D错误故选B点评：解决本题的关键知道导电液体流过磁场区域时，正负电荷受到洛伦兹力，发生偏转打到上下两个面上，上下两
42、个面之间形成电场，最终正负电荷在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡21（3分）（2013秋诸暨市校级月考）如图所示，一个质量为m、带电量为+q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中现给圆环向右初速度v0，在以后的运动过程中，圆环克服摩擦力所做的功不可能的是（）A0Bmv02Cmv02Dmv02考点：洛仑兹力；功的计算版权所有分析：圆环向右运动的过程中可能受到重力、洛伦兹力、杆的支持力和摩擦力，根据圆环初速度的情况，分析洛伦力与重力大小关系可知：圆环可能做匀速直线运动，或者减速运动到静止，或者先减速后匀速运动，根据动能定理分析圆环克服摩擦力所做的功解答：解：、当qv0B=mg时，圆环不受支持力和摩擦力，摩擦力做功为零故A有可能、当qv0Bmg时，圆环做减速运动到静止，只有摩擦力做功根据动能定理得：W=0mv2，得W=mv2，故B有可能、当qv0Bmg时，圆环先做减速运动，当qvB=mg时，不受摩擦力，做匀速直线运动当qvB=mg时得v=根据动能定理得：W=mv2mv02代入解得：W=mv02故C有可能题目要求选不可能的，故选：D点评：本题考查分析问题的能力，摩擦力是被动力，要分情况讨论在受力分析时往往先分析场力，比如重力、电场力和磁场力，再分析弹力、摩擦力